自动转换开关电器ats的现状选择与应用

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1、自动转换开关电器ATS的现状选择与应用2011-6-301、国内外ATS产品现状　　自动转换开关（ATS）主要用在紧急供电系统，是将负载电路从一个电源自动换接至另一个（备用）电源的开关电器，以确保重要负荷连续、可靠运行。因此，ATS常常应用在重要用电场所，其产品可靠性尤为重要。转换一旦失败将会造成以下危害：电源间的短路或重要负荷断电，其后果都是严重的。这不仅仅会带来经济损失（使生产停顿、金融瘫痪），也可能造成社会问题（使生命及安全处于危险之中）。因此，工业发达国家都把自动转换开关电器的生产、使用列为重点，加

2、以限制与规范。我国自动转换开关电器的研制和生产在90年代初还都处于空白状态，也无国家标准。国内所需的双电源转换装置往往由设计、成套部门用接触器、断路器等产品组合而成来替代。这种方案性产品往往因没有经过测试检验，其可靠性、安全性存在较大隐患（尤其是用两台接触器作为两路电源转换，电气连锁极不可靠，连锁一旦失败，将造成两台电源变压器并联，电源并联形成的系统潮流严重的可催毁整个供电系统）。90年代中期，针对国内市场急需高性能、高可靠自动转换开关电器产品的现状，法国、德国、美国等自动转换开关电器先后打入中国市场，在一

3、定程度上缓解了国内市场的需求。　　近几年，我国的自动转换开关电器生产企业（尤其是生产CB级的ATS企业）迅速增加，其产品性能及产品质量不一，给设计、使用部门选用造成一定困难，也由于对ATS使用和选用不当，给国家财产造成很大损失。为了规范自动转换开在电器（ATS）产品的生产与选用，国家质检总局于2002年12月颁布了GB/T14048.11-2002《自动转换开关电器》（等同IEC60947.6.1-1998）国家标准，2003年4月1日实施。该标准将是今后ATS生产制造；企业、设计使用单位、商业活动共同遵循

4、的一部技术性法规文件，也将是3C认证依据的技术法规。　　自动转换开关电器（ATS）分PC有与CB级两种。代表PC级的具有世界先进水平的产品有美国的ASCO等。代表CB级的有德国的穆勒、法国的施耐德等。　　生产电动式刀开关（用于双电源切换）产品的企业也有5-6家，如法国朔高美等。　　ATS一般由两部分组成：①开关电器本体；②控制器。1.1开关电器本体开关电器本体又分两类：　　第一类为CB级。它是由两台断路器加机械连锁组成，具有短路保护功能；　　第二类为PC级，一体式结构。它是双电源切换的专用开关，具有结构简单

5、、体积小、自身连锁、转换速度快（0.2s内）、安全、可靠等优点，但需要配备短路保护电器。1.2控制器　　控制器也有两种形式：一种由传统的电磁式继电器构成；另一种是数字电子型智能化产品。它具有性能好，参数可调及精度高，可靠性高，使用方便等优点。　　国内外常见的几种ATS产品及电动式刀开关产品的对比见表1。常见ATS产品与电动式刀开关产品的对比表1生产厂电器级别连锁操作方式触头系统转换时间原厂控制器符合ATS标准GB/T14048.11美国ASCOPC级无需单线圈单刀双掷式150ms智能型符合GB/T14048

6、.11穆勒电气CB级两台电操1.2s有仅符合GB14048.2机械连锁断路器法国施耐德CB级机械连锁两台电操断路器1.5s有仅符合GB14048.2法国朔高美刀开关机械连锁直流电机双刀双掷式1s无仅符合GB14048.32、产品结构分析对比及ATS的选择　　目前，国内市场上用于两路电源切换的大致有三种开关电器：①CB级ATS；②PC级ATS；③刀开关（电动）。　　下面从产品结构、性能及所遵循的标准三个方面，分别将CB级与PC级ATS；PC级ATS与刀开关（电动）进行对比和分析。从中不难发现，PC级ATS是理

7、想的两路电源切换电器产品。2.1CB级与PC级ATS两者有以下区别2.1.1两者机械设计理念不同　　CB级是由断路器组成，而断路器是以分断电弧为已任，要求它的机械应快速脱扣。因而断路器的机构存在滑扣、再扣问题；而PC级产品不存在该方面问题。PC级产品的可靠性远高于CB级产品。2.1.2断路器不承载短路耐受电流，触头压力小　　供电电路发生短路时，当触头被弹开产生限流作用，从而分断短路电流；而PC级ATS应承受20Ie及以上过载电流。触头压力大不易被弹开，因而触头不易被熔焊。这一特性对消防供电系统尤为重要。2.

8、1.3两路电源在转换过程中存在电源叠加问题　　PC级ATS充分考虑了这一因素。PC级ATS的电气间隙为爬电距离的180%、150%（标准要求）。在此基础上，美国ASCO　ATS更是在行业内率先具备了相角同步侦测切换功能。因而PC级ATS安全性更好。2.1.4触头材料的选择角度不同　　断路器常常选择银钨、银碳化钨材料配对，这有利于分断电弧。但该类触头材料易氧化，备用触头长期暴露在外，在其表现易形成阻碍导电、难驱除的